Teensy 4.1（イーサネットなし）

600 MHz動作のARM Cortex M7プロセッサを搭載した高性能開発プラットフォームTeensyシリーズ最新版、Teensy 4.1のイーサネット機能なしのバージョンです。Teensy 4.0から、サイズがTeensy3.6と同じ62.3 mm × 18.0 mm と細長くなって、フラッシュメモリは4倍に増加、オプションで２つのメモリ増設が可能となりました。また、microSDカードスロットを搭載し、USBホストポートなどI/O機能が強化されています。

本製品はピンヘッダなしのバージョンです。
ピンヘッダ実装版はこちらです。

特徴

• ARM Cortex M7、600 MHz動作
• 1024 K RAM （内512 Kバイトは密結合メモリ（TCM））
• 8 Mバイトフラッシュ （内、リカバリとEEPROMエミュレーション用64 Kバイト）
• USBホストポート
• I/Oピン合計55本
  • 3 x CAN BUS（1 本はCAN FD）
  • 2 x I²S デジタルオーディオ
  • S/PDIF デジタルオーディオ
  • 4 bit SDIO 対応 SDカードインターフェース
  • 3 x SPI（16 ワード FIFO付）
  • 基板裏面に表面実装（SMT）用パッド：QSPIシリアルフラッシュメモリ・QSPIシリアルRAMを実装できます。
  • 8 x シリアルポート
  • 汎用DMA 32チャンネル
  • 35 x PWMピン
  • 42 x ブレッドボード対応 I/O
  • 18 x アナログ入力
• 暗号アクセラレーション
• 乱数ジェネレータ
• リアルタイムクロック（RTC）
• プログラマブルFlex I/O
• ピクセル処理パイプライン
• ペリフェラルクロストリガリング
• マイクロSDカードスロット
• 電源オン/オフ管理

600 MHzで動作させた場合の消費電流は約100 mAで、ダイナミッククロックスケーリングに対応します。クロックスピードの変更がボーレートの誤りや他の問題を起す従来のマイクロコントローラとは異なり、Teensy 4.1 ハードウェア とTeensyduinoのArduinoタイミング関数用のソフトウェア対応では動的なスピード変更が可能です。シリアルボーレート、オーディオストリーミングのサンプルレート、delay() や millis()などのArduino関数、そしてIntervalTimerやelapsedMillisなどのTeensyduino拡張機能は、CPU速度が変わっても適切に動作し続けます。

電源シャットオフ機能も備え、押しボタンをON/OFFピンにつなげて、5秒間ボタンを押し続けると電源はOFFになり、短く押すとONに戻ります。コイン電池をVBATに接続すれば、電源オフの間もTeensy 4.1のRTCは日時を記録します。また、600 MHzを超えるオーバークロックも可能です。

ARM Cortex M7により、リアルタイムマイクロコントローラプラットフォーム上で強力なCPU機能が多数使えるようになります。Cortex M7はデュアルイシューのスーパースカラプロセッサで、実行速度600 MHzでクロックサイクル当たり2命令を実行できます。2命令同時実行は、当然ですが、コンパイラの命令とレジスタの順番に依存します。初期のベンチマークでは、整数やポインタを使った数値演算を実行する場合、ArduinoでコンパイルされたC++コードは2命令をおおよそ40%から50%で実行する傾向があるとわかりました。Cortex M7は、分岐予測を使用する初のARMマイクロコントローラです。M4では、多数分岐するループなどのコードは3クロックサイクルかかります。M7では、ループを数回実行後に、分岐予測によってそのオーバーヘッドが除去され、分岐命令が１クロックサイクルだけで実行されるようになります。

密結合メモリは特殊機能で、64 bit幅バスを使って、Cortex M7のメモリへの高速シングルサイクルアクセスを可能にします。ITCM バスは、命令をフェッチするための64bitパスを提供します。DTCMバスは実際は32 bitパスのペアで、M7は同一サイクルで最大二つの別メモリアクセスが実行可能です。このような超高速バスは、他のメモリやペリフェラルにアクセスするM7のメインAXIバスと分離されています、512のメモリは、密結合メモリとしてアクセスできます。

Teensyduinoは、最適化されたデフォルトを上書きするキーワードを追加しなければ、自動的にArduinoスケッチコードをITCMに割り当て、全ての非マロックメモリの使用を高速DTCMに割り当てます。密結合バスでアクセスされないメモリはペリフェラルによるDMAアクセスに最適化されます。M7のメモリアクセスの大部分が二つの密結合バスで実行されるので、強力なDMAベースのペリフェラルは、高効率I/O用の非TCMメモリへ優れたアクセスが実現できます。

Teensy 4.1のCortex M7 プロセッサは、浮動小数点ユニット （FPU）を内蔵し、64 bit倍精度（double）と32 bit単精度（float）に対応します。Teensy 3.5、3.6のM4のFPUとAtmel SAMD51チップでは、32 bit単精度しかハードウェアでアクセラレーションされていません。log()、sin()、cos()などのdouble、double関数を使用すると、ソフトウェアで実装された計算が遅くなります。Teensy 4.1は、FPUハードウェアでこれらすべてを実行します。

資料

• Teensy クイックスタート
• Teensyduino
• Teensy Help & FAQページ

製造元希望小売価格：29.60 ドル
製造元の販売ページ：https://www.sparkfun.com/...

商品コード: SFE-DEV-20359